铅冶炼行业重金属污染现状及防治对策

王冬冬 王健康 王敬｜文

本文着重探析铅冶炼行业发展中产生重金属污染问题的原因，对国家铅冶炼行业的产能、生产技术等情况进行综述，阐释铅冶炼行业发展中重点防控的重金属污染问题、生产工艺、生产过程、三废治理、政策和环境管理等诸多有效措施，对重金属污染问题防控技术的现代化发展进行展望，希望能够为国家工业产业发展提供一些帮助。

在铅冶炼生产中会产生很多废水、固体废物以及废气，其中包含很多重金属污染物，比如铅、汞、锌、砷以及镉等。很多重金属的毒性具有持久性，其无法在自然界当中被降解，只能是进行迁移转化，很多重金属在生物富集之后会基于食物链而进入人体当中，对人体健康产生严重威胁。金属铅会对机体的骨髓造血系统、神经系统、免疫系统以及消化系统等产生不良影响，铅污染环境也是致使儿童出现铅中毒的关键性因素。前些年国内多地出现涉铅企业的重金属污染事件，这要求国家需要高度重视铅重金属污染问题的防治、管控工作。

实际上，出现铅污染事件的主要污染源就是铅冶炼企业以及铅酸蓄电池的生产回收企业，特别是废旧铅酸蓄电池非法处置屡禁不止，其表明我国在铅冶炼行业重金属污染问题防治、管控方面存在漏洞，强化提升环境保护水平，对企业实际生产当中的重金属问题进行有效解决，能够为铅冶炼行业的现代化发展奠定坚实基础。

铅冶炼行业的发展现状

在国际市场当中，我国的精铅产量及消费量多年以来都居于首位，其中河南、安徽、湖南、云南是主要的精铅产地，这些省份所产出的精铅产量在全国产量中占比非常高，河南省属于是我国精铅产量的第一大省，约占全国产量的三分之一。

生产铅的技术方式主要是火法，火法炼铅包含传统形式的炼铅法与直接炼铅法。近些年，因为国家产业技术相关政策的变化以及环境保护相关要求的改变，铅冶炼行业的技术也达成了快速优化与升级。传统形式的烧结机-鼓风炉炼铅技术，因为不符合国家环境保护、节能降耗相关要求，国家早已经把其纳入产业结构调整的淘汰类工艺装备当中。在对落后产能进行淘汰的同时，直接炼铅技术获得了有序发展，很多新建铅冶炼工厂都使用了这项技术工艺。当前已经达成工业化发展的直接炼铅法包含：Kaldo技术、QSL技术、水口山技术（SKS）、富氧底吹（或侧吹）直接还原技术以及基夫赛特技术等，上述炼铅技术的实际应用，强化提升了国家铅冶炼技术方面的装备水平，更能够有效降低铅冶炼所产生的环境污染问题。粗铅精炼过程当中一般有两种方式，即火法与电解法，国外很多工厂所使用的都是火法精炼，但是我国与日本等国家所使用的是电解精炼技术。电解精炼技术的实际应用中，产品的品质更为稳定，且中间物料的产出量比较少，同时产生的元素易于进行回收，非常适合对高铋粗铅进行炼制处理。

防治、管控铅冶炼重金属污染问题的有效措施

1.防控重金属污染问题的重点

根据相关工作者的调查结果，在国家明令要求淘汰出局的烧结-鼓风炉技术烟气以外，ISP技术的烧结机的环境中会集烟、精馏烟气以及熔炼烟气，SKS技术的鼓风炉的实际应用中，会产生环境集烟以及鼓风炉烟气，直接炼铅技术的实际应用中，氧气底吹熔炉的烟气中包含大量重金属，其排污系数占比较大，都属于铅冶炼过程中防控重金属废弃的主要工序。冶炼烟气制酸烟气净化属于是重点管控废水的工序。固废当中所包含的重金属主要有砷滤饼、污水处理渣以及脱硫渣等。通常情况下，基于相关的针对性统计能够获悉，在铅冶炼行业所产生的重金属污染物当中，83%左右的铅都裹挟在烟尘当中，而97%砷与95%镉则存在于废渣当中，很多重金属富集于烟尘、废渣当中。

2.防治重金属污染问题的有效措施

在技术应用中防控污染问题的有效措施，主要就是基于高效率、低能耗、低污染的生产技术以及现代化技术设备等，在源头上降低污染源的排放，比如封闭料仓、负压车间，富氧顶吹或者底吹熔炼-鼓风炉还原、富氧底吹熔炼-侧吹直接还原以及大极板电解技术等炼铅方式。

污染问题的治理技术主要是对三废进行处理、回收与利用的相关技术。比如，原料制备系统中产生的废气，可使用集气罩、袋式收尘器、风机以及烟囱进行收集、治理，而熔炼炉烟气方面，基于熔炼炉、余热锅炉、电收尘、风机以及制酸来进行防控处理。

当前，国家已经出台了相关法律，都对防控、治理铅冶炼行业的重金属问题提出了要求，同时国家相关部门也陆续提出防控铅冶炼行业重金属污染问题的相关标准、规范内容，并且出台了有关的环保政策以及规划等诸多文件内容，其中包含行业源头的准入制、过程方面的管控以及末端治理等诸多防控举措。

河南金利金铅集团有限公司电解铅生产线

国家出台的《铅锌行业规范条件》提出：铅冶炼企业，粗铅冶炼须采用先进的富氧熔池熔炼-液态高铅渣直接还原或富氧闪速熔炼等炼铅工艺，以及其他生产效率高、能耗低、环保达标、资源综合利用效果好、安全可靠的先进炼铅工艺，并需配套烟气综合处理设施。不得采用国家明令禁止或淘汰的设备、工艺。鼓励矿铅冶炼企业利用富氧熔池熔炼炉、富氧闪速熔炼炉等先进装备处理铅膏、冶炼渣等含铅二次资源。

过程管控主要就是基于对技术工艺进行改进等方式来减少污染物的排放，铅冶炼行业当中的过程管控，主要就是生产环节以及技术政策等，要求废水与废气污染物方面的排放限值。现在已经申请并公告的铅行业规范企业已经实现生产废水循环利用，实现生产废水“零排放”。

3.污染问题防治管控技术的未来发展

基于污染问题的防治管控技术领域而言，在未来的很长一段时间之内，都会向以下几个方向而发展。

及时对三废问题的防控处理技术进行更新，强化提升防控处理三废问题的力度，积极研究和开发收尘、脱硫、脱硝技术，开发出更为高质量、高效率的烟气除尘、脱硫脱硝技术，强化提升设备构造材料的抗腐蚀、抗酸碱性以及耐高温等性能，提升无组织排放的管控措施以及管控技术，同时要开发出新型的环保烟气罩。在废水的处理方面，要积极研发出高效率、低成本的处理、回用技术手段，降低除盐水的处理成本，强化提升废水的重复利用率，达成工业废水的真正“零排放”。在废渣的处理方面，要积极研究开发废渣综合治理、回收、利用的技术手段，同时要尽量朝着综合利用的方向进行持续发展，提高有价金属的综合利用水平，吃干榨净。

为了能够强化提升有色金属行业的生产安全，推动环保落实，提升企业的生产效益等，我国政府相继出台很多相关政策来推动金属行业的有效整合，这让很多小型企业由于难以承担巨额的环保成本开支不得不破产或者是被大型企业所并购，达成优胜劣汰的目标。

持续开发出更为先进的炼铅技术、设备等，并且进行积极推广与应用，炼铅装备逐渐朝向技术集成化、过程持续化且设备大型化的方向发展，同时单台设备的防控、处理能力会得到有序强化与提升。各种现代化技术、工艺等的实际应用，企业一定要加大科研投入力度，积极培养和引入具备专业知识、技能、经验等的专业技术工作者，提升员工的整体专业水平和素质，强化提升企业的规范化生产能力以及科学管理水平，严格把控过程关，对污染物产生、达标排放等进行严格管控。比如河南金利金铅集团有限公司研发出来的液态铅渣侧吹炉直接还原技术，获得了中国有色金属工业科学技术奖一等奖，所研发的底吹熔炼-熔融还原-富氧挥发连续炼铅新技术与产业化应用技术，获得了国家科学技术进步奖二等奖。不仅使铅冶炼行业技术提升了一大步，其在生产当中的实际应用获得更为良好的效益。

结束语

综上所述，伴随国家经济的持续发展，国家铅冶炼行业也获得了迅猛发展，可是相应配套的环保治理技术尚未获得完善发展，其在实际生产中会产生严重的重金属污染问题，政府相关部门要求铅冶炼行业及时进行整改，强化提升铅冶炼行业的现代化生产，降低实际生产中所产生的重金属污染，为国家健康、持续地发展奠定坚实基础。